賈恒

摘要：高速公路機(jī)電工程的通信系統(tǒng)關(guān)鍵就是為了給高速公路的經(jīng)營(yíng)治理、監(jiān)督控制和收費(fèi)體系的實(shí)行提供需要的語(yǔ)音服務(wù)，數(shù)據(jù)信息以及圖像信息的傳送通道，是公路高速、安全、可靠的保障。流暢高速的運(yùn)轉(zhuǎn)是達(dá)到現(xiàn)代化交通運(yùn)輸管理不可缺少的措施，它在高速公路的管理體系中占據(jù)著核心的位置，起到巨大的作用。伴隨著現(xiàn)階段高速公路項(xiàng)目建造的不斷推行以及高速公路收費(fèi)體系的強(qiáng)化，撤銷高速公路上省界收費(fèi)站的施行。通信系統(tǒng)可以給高速公路監(jiān)控系統(tǒng)以及收費(fèi)系統(tǒng)提供更大的輸送帶寬，建立更加平穩(wěn)、安全的數(shù)據(jù)傳輸通道。施工單位還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)高速公路通信系統(tǒng)構(gòu)造的深層次理解，強(qiáng)化技術(shù)人員對(duì)通信系統(tǒng)技術(shù)的鉆研與探討，保證通信系統(tǒng)能夠充分的滿足監(jiān)控系統(tǒng)以及收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息輸送需求。

關(guān)鍵詞：機(jī)電工程;通信系統(tǒng);技術(shù)應(yīng)用;高速公路

中圖分類號(hào)：U492 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)的基本情況

高速公路的通信系統(tǒng)關(guān)鍵就是要對(duì)高速公路上的路況進(jìn)行同步監(jiān)控，給高速公路的正常經(jīng)營(yíng)治理以及收費(fèi)體系提供服務(wù)。在工作中，為了能夠及時(shí)提供更多的信息技術(shù)，有必要在每個(gè)卡口中設(shè)置監(jiān)控設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的語(yǔ)音和視頻交互。實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)信息能夠確保高速公路經(jīng)營(yíng)管理效率有效提升，進(jìn)而拉動(dòng)高速公路管理的有效性[1]。以上幾個(gè)方面在高速公路收費(fèi)站的運(yùn)行過程中都有很好的性能效果。為了使工作更加簡(jiǎn)單，將語(yǔ)音通信技術(shù)與圖像技術(shù)相結(jié)合，使公路的日常工作效率得到了大幅度的提高。

2 高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)

2.1系統(tǒng)的基本機(jī)構(gòu)

現(xiàn)階段，高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)的構(gòu)造見圖1。

2.2系統(tǒng)的硬件構(gòu)成

在設(shè)計(jì)高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)的時(shí)候，通信系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分有以下幾部分：

（1）電源選用我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電源，可以滿足通信系統(tǒng)的電源要求，但要注意的是目前網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源主要是48V直流電源，所以在電源設(shè)置上應(yīng)加以區(qū)分?？紤]到高速公路長(zhǎng)期運(yùn)行的復(fù)雜情況，在供電設(shè)置中應(yīng)進(jìn)一步考慮管道和電纜的容差、電力容量等數(shù)據(jù)要求。

（2）訪問網(wǎng)絡(luò)。在機(jī)電通信系統(tǒng)里面，接入網(wǎng)可以給中心網(wǎng)設(shè)施和用戶智聯(lián)的聯(lián)通提供保障，擔(dān)負(fù)著關(guān)鍵的通信服務(wù)，對(duì)高速公路機(jī)電工程的通信效果有著嚴(yán)重的影響。

（3）切換系統(tǒng)。在機(jī)電工程通信系統(tǒng)里面，交換體系主要包含了中繼轉(zhuǎn)換、接入終端、計(jì)費(fèi)等設(shè)施。在高速公路機(jī)電工程的通信系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)應(yīng)該做到能夠滿足V5協(xié)議里面有關(guān)的內(nèi)容，來(lái)為用戶的通信要求提供保障。

2.3軟件系統(tǒng)

要把高速公路機(jī)電工程系統(tǒng)的獨(dú)特性也考慮到，經(jīng)過軟件系統(tǒng)的建立再經(jīng)由光纖數(shù)字輸送系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理性能，做機(jī)電信息傳輸過程中的故障檢測(cè)、定位分段和監(jiān)控等，可以滿足未來(lái)公路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)、通信和功能升級(jí)等幾個(gè)方面的需求。在軟件系統(tǒng)的功能設(shè)置中，軟件系統(tǒng)應(yīng)具有權(quán)限訪問、控制應(yīng)用、監(jiān)控、電路部署等功能[2]。軟件系統(tǒng)中交換管網(wǎng)的功能應(yīng)包括業(yè)務(wù)電路管理模塊、用戶管理模塊、路由管理等，并對(duì)相關(guān)功能進(jìn)行測(cè)試，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵功能，如干線的部署等。并且還應(yīng)該對(duì)高速公路機(jī)電工程的所有通信系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

2.4數(shù)據(jù)傳輸

現(xiàn)階段，高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)在輸送中的模擬輸送技術(shù)包含了模擬輸送、光纖輸送以及通信電纜輸送等。以上幾種傳輸方式差異較大，能夠適應(yīng)不同環(huán)境下數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，具有顯著的優(yōu)勢(shì)。例如，在高速公路機(jī)電工程的通信中，可以在帶有監(jiān)控設(shè)備的機(jī)電結(jié)構(gòu)上設(shè)置音頻通道和電纜，光纖傳輸方式具有較高的圖像傳輸效率等。以上這些問題都是目前高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)技術(shù)中等待我們研究以及探索的。

3 通信系統(tǒng)中的主體技術(shù)

3.1自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種特別前衛(wèi)的數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)，已經(jīng)被普遍的應(yīng)用在高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)里面了。該技術(shù)可以對(duì)整個(gè)高速公路的交通狀況進(jìn)行綜合篩選和調(diào)查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，進(jìn)行故障排除，保證道路安全。它可以依托豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，利用人工智能技術(shù)進(jìn)行搜索，將出現(xiàn)的問題在第一時(shí)間反饋。

3.2 ATM OVER SDH

ATM OVER SDH的意思就是通過使用同步數(shù)字系統(tǒng)來(lái)完成數(shù)據(jù)信息的輸送。同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)作為一種功能齊全的數(shù)字傳輸系統(tǒng)，可以將傳輸?shù)姆€(wěn)定性提高到更高的水平，在高速公路系統(tǒng)中非常受歡迎。它能夠把“ATM”以及“SDH”進(jìn)行科學(xué)的結(jié)合，完成數(shù)據(jù)信息的高速輸送，大幅度地減少項(xiàng)目工程的成本。

3.3分組傳送網(wǎng)技術(shù)

在底層傳輸介質(zhì)和不同IP之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，選擇適當(dāng)?shù)膶舆M(jìn)行設(shè)置。一方面可以分組，另一方面也可以對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行處理，這就是所謂的“分組傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”。該技術(shù)的關(guān)鍵在于以“多一層”的優(yōu)勢(shì)提供了操作的靈活性和自由度。換句話說，它可以提供更多的操作空間，方便人們的選擇。然而從整個(gè)呈現(xiàn)的效果看起來(lái)，這種操作技術(shù)并不會(huì)給通信系統(tǒng)帶去不好的影響，和自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比起來(lái)，分組傳送網(wǎng)技術(shù)顯然更有優(yōu)勢(shì)[3]。相比之下，分組傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以最少的投資獲得了更高的性能和更大的收獲。

3.4GPRS 無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用

LED數(shù)據(jù)信息發(fā)表系統(tǒng)是經(jīng)典的GPRS無(wú)線技術(shù)，并且普遍的應(yīng)用在了高速公路中。它是一種在無(wú)線分組交換技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)的技術(shù)，主體是GSM系統(tǒng)。GPRS無(wú)線技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸，借助TDMA信道完成基本信息的傳輸，具有許多優(yōu)點(diǎn)。最近這些年，中國(guó)移動(dòng)一直都在促進(jìn)GSM網(wǎng)絡(luò)基站的建立工作，達(dá)到覆蓋中國(guó)各個(gè)城鎮(zhèn)角落的目標(biāo)。該系統(tǒng)可以將采集到的信息及時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)過程的監(jiān)控和發(fā)布。

GPRS無(wú)線LED數(shù)據(jù)信息發(fā)表系統(tǒng)是讓各類的配套的模板組裝形成的綜合系統(tǒng)。由于這樣的平臺(tái)數(shù)據(jù)信息不能夠?qū)崟r(shí)地傳送到LED數(shù)據(jù)信息發(fā)表中心平臺(tái)上，LED顯示終端可以在第一時(shí)間接收到數(shù)據(jù)信息并且發(fā)布。經(jīng)過利用各種有關(guān)的軟件，用戶能夠經(jīng)過遠(yuǎn)程控制達(dá)到系統(tǒng)的優(yōu)化與升級(jí)。

作為系統(tǒng)中不可缺少的設(shè)備，大屏幕信息發(fā)布軟件和GPRS通信控制設(shè)備構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵內(nèi)容。數(shù)據(jù)信息發(fā)表軟件是數(shù)據(jù)信息發(fā)表中心平臺(tái)的重要內(nèi)容，可以把輸信息實(shí)時(shí)地輸送到每一個(gè)終端，達(dá)成遠(yuǎn)程編輯與發(fā)表的目的。為了實(shí)現(xiàn)完整的信息交換過程，管理服務(wù)器需要充分集成軟件及其各自的模塊。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)中間終端平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息輸送[4]。

對(duì)于GPRS通信模塊來(lái)說，它的作用是可以實(shí)時(shí)地掌握對(duì)應(yīng)的命令，并且把接收到的數(shù)據(jù)信息傳送到顯示器上。另外，這個(gè)系統(tǒng)還具備特有的“IMEI”識(shí)別碼，可以在第一時(shí)間把數(shù)據(jù)信息傳送到LED顯示屏上面。根據(jù)上面的研究分析，可以得出GPRS通信模塊具備以下的優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn)：

（1）在極端環(huán)境下，系統(tǒng)的各個(gè)模塊都能很好地工作;

（2）用戶以發(fā)送的命令作為動(dòng)作指南來(lái)調(diào)整工作;

（3）多樣化的掃描和豐富的控制卡;

（4）及時(shí)恢復(fù)顯示和執(zhí)行命令，在短時(shí)間內(nèi)完成相關(guān)傳輸;

（5）支持超長(zhǎng)字符消息傳輸，在同一頁(yè)面實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)共享;

（6）在信息和模塊的傳輸上，可以實(shí)現(xiàn)多端口的傳輸;

（7）呈現(xiàn)不同數(shù)據(jù)消息的輸送時(shí)間，用不同的顏色來(lái)表示不用數(shù)據(jù)的輸送速度以及參數(shù);

（8）第一時(shí)間查閱不同模塊的信息，確保歷史信息的可靠性;

（9）可全面設(shè)置水平點(diǎn)、數(shù)據(jù)流向等畫面參數(shù);

（10）地址- IMEI映射技術(shù)有利于節(jié)省無(wú)線帶寬;

（11）連接穩(wěn)定性強(qiáng);

（12）編輯、刪除能力強(qiáng);

（13）可遠(yuǎn)程控制和喚醒。

和“無(wú)線LED屏幕系統(tǒng)”以及“數(shù)據(jù)信息發(fā)表系統(tǒng)”進(jìn)行對(duì)比，這個(gè)系統(tǒng)具備以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：

（1）它沒有太大的可能會(huì)受到距離的限制。這要區(qū)域內(nèi)有GPRS網(wǎng)絡(luò)的存在，就能都在所有地方?jīng)]有限制的使用。也印證了這個(gè)系統(tǒng)能夠在國(guó)內(nèi)各個(gè)區(qū)域都取得充分的應(yīng)用與覆蓋。

（2）網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大。在GPRS無(wú)線LED屏幕上進(jìn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)表，通過使用“GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)”根據(jù)“TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議”來(lái)達(dá)成多方面輸送。

（3）安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。針對(duì)于“GPRS無(wú)線LED屏幕”的安裝，這個(gè)設(shè)備的安裝不用鋪設(shè)對(duì)應(yīng)的通信電纜，通常選用科學(xué)合理的位置來(lái)進(jìn)行安裝。在維修保養(yǎng)的方面，也不用耗費(fèi)太多的材料和人力資源。這關(guān)鍵是因?yàn)槟K化的設(shè)計(jì)，大幅度地拉低了安裝以及維修保養(yǎng)的成本;

（4）信息發(fā)布的及時(shí)性。GPES無(wú)線LED屏幕能夠在比較短的時(shí)間里面接收到大量的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息的大部分都是來(lái)自于遠(yuǎn)程來(lái)源，但是以往傳統(tǒng)的電力屏幕是不能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能的。

結(jié)語(yǔ)

在高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)里面，使用數(shù)據(jù)信息技術(shù)可以很大程度地把數(shù)據(jù)信息的輸送效果提升，這個(gè)技術(shù)也能夠很大程度地把通信系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能提升，和高速公路的經(jīng)濟(jì)效益有直接的關(guān)系[5]。但是里面還有重要的一點(diǎn)，現(xiàn)階段我國(guó)高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)中還是有欠缺的。所以，我們應(yīng)該繼續(xù)完善系統(tǒng)的性能，給高速公路的可持續(xù)性發(fā)展起到推動(dòng)作用。

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